Michał Górnowicz Data wykonania ćw. wydz. Nawigacyjny 14.11.2001

spec. Transport morski

gr. Laboratoryjna: VII

Numer ćwiczenia: 9

Sprawozdanie z laboratorium fizyki

Temat: Wyznaczenie ciepła topnienia i ciepła skraplania.

Celem ćwiczenia jest wykonanie pomiarów w kalorymetrze i porównaniu ich z danymi w literaturze.

W zależności od warunków zewnętrznych dane ciało może się znajdować w jednym z trzech stanów skupienia:

- stałym

- ciekłym

- gazowym

Rozróżnia się następujące procesy przejścia:

1. Od staniu stałego w stan ciekły - topnienie i odwrotne krzepnięcie

2. Od stanu ciekłego w stan gazowy - parowanie i odwrotne skraplanie

3. Bezpośrednio od stanu stałego w stan gazowy - sublimacja i odwrotnie resublimacja

Wyznaczanie ciepła skraplania pary wodnej w

Temperaturze wrzenia

mk	mw	mp	T1	T2	Ts	ck	K	qs
[kg]	[kg]	[kg]	[K]	[K]	[K]	[J/kg*K]	[J/K]	[J/kg]
0,426	0,2711	0,0077	293	306	273	895,804	381,6

m_k - masa kalorymetru

m_w - masa wody

m_p - masa pary

T₁ - temp. wody w kalorymetrze przed doprowadzeniem do niego pary

T₂ - temp. wody w kalorymetrze po doprowadzeniu do niego pary

T_s - temp. skraplania

c_k - ciepło właściwe glinu (wartość z tabeli w ćw. laboratoryjnych z fizyki)

c_w - ciepło właściwe wody (wartość z tabeli w ćw. laboratoryjnych z fizyki)

K - pojemność cieplna kalorymetru

q_t - ciepło topnienia

Obliczam pojemność cieplną kalorymetru ze wzoru:

(wzór z ćw. laboratoryjnych z fizyki)

Obliczam ciepło skraplania ze wzoru:

(wzór z ćw. laboratoryjnych z fizyki)

Wyznaczanie ciepła topnienia lodu.

mk	mw	ml	T1	T2	T3	ck	K	qt
[kg]	[kg]	[kg]	[K]	[K]	[K]	[J/kg*K]	[J/K]	[J/kg]
0,426	0,3446	0,0145	317	314	273	895,804	381,6

m_k - masa kalorymetru

m_w - masa wody

m_l - masa lodu

T₁ - temp. wody przed wrzuceniem lodu

T₂ - temp. wody po wrzuceniu lodu

T₃ - temp. lodu

c_k - ciepło właściwe glinu (wartość z tabeli w ćw. laboratoryjnych z fizyki)

c_w - ciepło właściwe wody (wartość z tabeli w ćw. laboratoryjnych z fizyki)

K - pojemność cieplna kalorymetru

q_t - ciepło topnienia

Obliczam ciepło topnienia lodu ze wzoru:

(wzór z ćw. Laboratoryjnych fizyki)

Porównuje wyniki ciepła skraplania i ciepła topnienia z wartościami wzorcowymi z tabeli przed pracownią z ćw. Laboratoryjnych:

Ciepło skraplania: Ciepło topnienia: nb

Wnioski:

Podczas pomiarów ciepła skraplania i ciepła topnienia można stwierdzić, że wyznaczone ciepło pokrywa się z wartościami wzorcowymi. Niewielkie błędy są spowodowane niedokładnością przyrządów pomiarowych.

Kalorymetr nie był dokładnie uszczelniony co spowodowało wymianę temperatury wody w kalorymetrze z powietrzem otaczającym go, wskutek czego czynnik chłodzący czy w przypadku topnienia czynnik podgrzewający był większy.

---